傳感器與計算機接口-全文預(yù)覽
【正文】 過程 時鐘 1 2 3 4 5 6 7 8 9 置位 1 1 1 1 1 1 1 1 溢出 等價于 5 比較 5 結(jié)果 保留 舍棄 保留 舍棄 保留 舍棄 舍棄 舍棄 輸出 1 0 1 0 1 0 0 0 最后輸出： （ 10101000） 2＝ （ A8） 16＝ （ 168） 10 近似值，有誤差 %3 7 %1 0 010 5 6 2 ???相對誤差： 5 6 2 8 ????等價于： A/D轉(zhuǎn)換器 CP1 CP2 CP3 CP4 CP5 CP6 CP7 CP8 CP9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A/D轉(zhuǎn)換器 A/D技術(shù)參數(shù) n21① 分辨率 ： 指 A/D轉(zhuǎn)換器對輸入模擬信號的分辨能力 。 當(dāng)使用環(huán)境發(fā)生變化時 ，轉(zhuǎn)換誤差也將發(fā)生變化 ， 實際使用中應(yīng)加以注意 。 與 轉(zhuǎn)換時間互為倒數(shù) 。 接口實例 數(shù)據(jù)采集 (ADC0809+8031) ① ADC0809介紹 ADC0809是典型的 8位 8通道逐次逼近式 A/D轉(zhuǎn)換器， CMOS工藝。當(dāng) OE=1時，即為高電平，允許輸出鎖存器輸出數(shù)據(jù) EOC 轉(zhuǎn)換完成信號，當(dāng) EOC上升為高電平時，表明內(nèi)部 A/D轉(zhuǎn)換已完成 CLK 時鐘輸入信號， ADC0809的時鐘頻率范圍在 10～ 1200kHz，典型值為640kHz VR(+)、 VR() 外部參考電壓 VCC 、 GND 電源 (5V)、地 接口實例 A/D啟動方法 程序啟動（軟件啟動） 定時器啟動 外接啟動信號 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)讀取方式 程序查詢方式 中斷方式 定時采樣方式 START有效 ALE有效 啟動 A/D EOC有效 OE有效 輸出數(shù)字 ② A/D轉(zhuǎn)換使用 接口實例 ③ ADC0809與 8031接口電路及程序（程序啟動、軟件延時方式讀數(shù)據(jù)， 8通道循環(huán)采集） 數(shù)據(jù)采集程序： main: MOV R1, data ；置數(shù)據(jù)區(qū)首地址 MOV DPTR, 7FF8 ； 0，且指向通道 IN0 MOV R7, 08H ；置通道數(shù) 8 loop: MOVX DPTR, A ；隨機寫外存儲器 MOV R6, 16H ；軟件延時，等待轉(zhuǎn)換結(jié)束 delay: NOP NOP NOP DJNZ R6, delay ；共延時 22 5μs＝ 110μs MOVX A, DPTR ；讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果 MOV R1, A ；轉(zhuǎn)儲到數(shù)據(jù)區(qū) INC DPTR ；指向下一個通道 INC R1 ；修改數(shù)據(jù)區(qū)指針 DJNZ R7, loop ；直到 8個通道都采集完 ADC0809與 8031單片機接口電路 或非門，全 0才為 1 。轉(zhuǎn)換時間 100μs。 雙積分型 A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速度最慢 ， 需幾百毫秒左右；逐次逼近式 A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速度較快 ， 轉(zhuǎn)換速度在幾十微秒；并聯(lián)型 A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速度最快 ， 僅需幾十納秒時間 。 LSB21?A/D轉(zhuǎn)換器 A/D技術(shù)參數(shù) sK H z ?10010 1 ?③ 轉(zhuǎn)換時間與轉(zhuǎn)換頻率 轉(zhuǎn)換時間 ： A/D轉(zhuǎn)換器完成一次轉(zhuǎn)換所需要的時間 。 ② 相對精度 （ 誤差 ） ：轉(zhuǎn)換值和實際值間的偏差 ， 一般用最低有效位來表示 。對于雙極性輸入，一般給出 二進制補碼 的形式或 雙極性偏移碼 的形式。 在 A/D轉(zhuǎn)換中，模擬電壓的輸入范圍一般有 0～ 5V、 0～ 10V、5V～ 5V等等，其中 0～ 5V、 0～ 10V的稱為 單極性輸入 ， 5V～5V稱為 雙極性輸入 。 量化就是將樣值電壓表示成 量化單位電壓 的某一整數(shù)倍，因此，量化必然存在誤差（系統(tǒng)誤差）。 集成采樣 /保持器： AD58 AD583(一般 )、 HTS0025(高速 )、 SHA1144(高分辨率 )等。 采樣定理給出是采樣的 最低 頻率，為了保證精度，工程上通常 fs＝ (410)f信 MAX。 接口實例 方式字寫完 測速脈沖 OUT0 GATE 第一個測速脈沖 設(shè)定時間 t0 實際時間 t1 時鐘脈沖 實際測量時間 t2 設(shè)定時間到 最后一個測速脈沖 第六章 傳感器及其接口 概述 機電一體化系統(tǒng)中的常用傳感器 傳感器與計算機的接口 傳感器的信號輸出形式 數(shù)字型傳感器與計算機接口及實例 模擬型傳感器與計算機接口及實例 模擬型傳感器與計算機接口 ?模擬型傳感器與計算機接口的一般形式 ?多通道模擬信號輸入 ?A/D轉(zhuǎn)換 ?A/D轉(zhuǎn)換的一般過程 ?信號的采樣與保持
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